La tecnología de ultrasonidos se utiliza de muchas maneras. La adicción es la próxima frontera

Dentro de una máquina gigante de resonancia magnética, la mujer lleva un casco equipado con sondas especiales. Mirando a través de unas gafas de alta tecnología, ve imágenes diseñadas para desencadenar los horribles y familiares antojos que han destrozado su vida. Residuos de heroína en papel de aluminio. Líneas de cocaína en polvo. Pastillas para el dolor esparcidas por una mesa.

Al mismo tiempo, los científicos revolotean en una pequeña sala de observación, escudriñando los escáneres cerebrales en monitores de ordenador, calibrando medidas, ajustando puntos de datos. Cientos de haces de ondas de ultrasonido se disparan contra un diminuto sector del cerebro de la mujer, un tratamiento experimental que los investigadores esperan que restablezca su mente y alivie sus ansias de consumir drogas.

La sesión del ensayo clínico de abril en el Instituto de Neurociencias Rockefeller de la Universidad de Virginia Occidental abre una ventana a una creciente escuela de investigación que reutiliza una herramienta científica de eficacia probada, los ultrasonidos, de una forma más específica. El uso de ondas sonoras de alta frecuencia se está adaptando al tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, tumores y trastornos psiquiátricos. Ahora, los investigadores estudian si los ultrasonidos pueden utilizarse contra un enemigo especialmente implacable: la adicción a los opioides y otras sustancias.

“Básicamente es hacer cirugía cerebral sin cirugía”, dijo Ali R. Rezai, director del Instituto de Neurociencia Rockefeller.

Los investigadores están terminando la fase inicial del ensayo clínico, financiado en gran parte por el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas. En mayo, esperan iniciar la siguiente fase, que incluirá a pacientes que reciban el tratamiento con ultrasonidos y, sobre todo, a participantes expuestos únicamente a ondas sonoras placebo, para calibrar mejor los efectos del tratamiento.

Los científicos advierten de que la investigación con ultrasonidos focalizados -incluso para dolencias de la mente, como el trastorno por consumo de sustancias- aún está en pañales. Advierten que el tratamiento de la adicción no es una panacea y que se utilizaría junto con otras terapias. Incluso si la tecnología da buenos resultados, podrían pasar años antes de que la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) apruebe los ultrasonidos para el tratamiento de la adicción.

Las dificultades se pusieron de manifiesto durante la sesión para la mujer de 20 años, que lucha contra una adicción al fentanilo que alimentó múltiples sobredosis y a la que los investigadores no identificaron por motivos de privacidad. No fue tan sencillo como pulsar un interruptor. El software, el ecógrafo y la resonancia magnética utilizados para guiar las ondas no estaban diseñados para este uso. Así que los investigadores ajustaron la configuración, acelerando el sistema como un coche viejo para alcanzar la potencia suficiente.

Entre el zumbido de la máquina y los pitidos de los monitores cardíacos, Rezai analizaba las lecturas junto a los miembros del equipo. “No le estamos metiendo suficiente dosis”, les dijo Rezai.

La electrocutaron en bloques de cinco minutos. Después de cada uno de ellos, la mujer utilizaba unos controladores portátiles para calificar las ansias de droga en una escala de cero a diez, una estimación aproximada pero en tiempo real del impacto de los ultrasonidos. Sus respuestas aparecían en la pantalla. En un momento dado, su deseo de consumir heroína se situó en 6,5. En el caso de las pastillas, la lectura fue de 9. En el caso de las pastillas, la lectura fue de 9.

Durante décadas, los investigadores que pretenden tratar afecciones neurológicas y psiquiátricas han aprovechado la energía para estimular el cerebro. Se utilizan varios métodos con éxito desigual.

El más antiguo, la terapia electroconvulsiva (TEC), trata la depresión mayor, la esquizofrenia y el trastorno bipolar enviando corrientes eléctricas a través del cerebro para provocar convulsiones. Otro tratamiento, la estimulación magnética transcraneal (EMT), emplea impulsos magnéticos para estimular las células nerviosas del cerebro.

Con la estimulación cerebral profunda (ECP), los cirujanos implantan un neuroestimulador que envía impulsos eléctricos al cerebro. Está aprobada para tratar trastornos como los temblores esenciales, la enfermedad de Parkinson y el trastorno obsesivo-compulsivo.

Durante un estudio muy publicitado sobre estimulación cerebral profunda, los investigadores del Instituto Rockefeller implantaron estimuladores en un puñado de pacientes adictos a los opiáceos. “Los resultados parecían prometedores”, pero el centro ha abandonado esa investigación porque la cirugía cerebral invasiva de gran envergadura es arriesgada y porque los ultrasonidos focalizados pueden resultar más seguros y asequibles, según Rezai.

En total, la FDA ha dado luz verde a la ecografía focalizada para tratar nueve afecciones, entre ellas el temblor esencial y los tumores uterinos no cancerosos. Según la Fundación de Ultrasonidos Focalizados (Focused Ultrasound Foundation), que facilita y financia la investigación, los organismos reguladores lo han aprobado para 32 usos en todo el mundo.

Los ultrasonidos focalizados se están investigando y desarrollando para más de 180 usos, según Neal F. Kassell, fundador y presidente del grupo y ex copresidente de neurocirugía de la Universidad de Virginia. “Hace diez años, sólo se investigaban tres” aplicaciones, afirma. “Eso da una idea de lo rápido que está creciendo este campo”.

A mayor intensidad, los haces queman el tejido. A baja intensidad, pueden estimular o restaurar tejidos que funcionan de forma anormal. El Instituto Rockefeller también está realizando ensayos con ultrasonidos de baja intensidad para ayudar al cerebro a absorber mejor los medicamentos contra el Alzheimer. A unos 3.000 kilómetros de Virginia Occidental, los investigadores también están utilizando ultrasonidos de baja intensidad, pero sin la gigantesca resonancia magnética.

En la Universidad de Utah, los investigadores han inventado un dispositivo similar a unos auriculares que emite las mismas ondas de baja intensidad sin necesidad de resonancia magnética. Lo están probando en pacientes para tratar el trastorno depresivo mayor y esperan iniciar pronto ensayos con la adicción a la comida, el trastorno por consumo de opiáceos, el trastorno por estrés postraumático y el Alzheimer.

El dispositivo, bautizado como DIADEM, será más asequible que el uso de máquinas de resonancia magnética “totalmente impracticables” y caras para guiar las ondas sonoras, según Jan Kubanek, neurocientífico de Utah que colabora en la dirección de la investigación y cree que el método tiene potencial para utilizarse a gran escala. Los participantes no tienen que afeitarse la cabeza, como ocurre con los procedimientos de IRM, que se realizan para ayudar a las ondas sonoras a penetrar mejor en el cráneo, explicó Kubanek.

En la Universidad de Virginia, los científicos han tratado a seis pacientes con ultrasonidos y no han informado de efectos secundarios nocivos, según Nassima Ait-Daoud Tiouririne, directora del Centro de Investigación Puntera en Adicciones de la universidad. A diferencia del estudio sobre opiáceos realizado en la vecina Virginia Occidental, el centro de la Universidad de Virginia se centra en los consumidores que prefieren la cocaína. “No hay medicación para la cocaína”, dijo. “Es realmente difícil de tratar”.

Los investigadores se centran en una parte del cerebro conocida como corteza insular, que se cree que desempeña un papel clave en la intensificación de la sensación de las drogas. Los investigadores de la Clínica de Neuromodulación del Washington VA Medical Center de Washington D.C. están estudiando cómo los ultrasonidos focalizados afectan también a esa zona del cerebro en veteranos adictos a la nicotina.

En cambio, los investigadores de Virginia Occidental se centran en el núcleo accumbens, que forma parte del circuito de recompensa del cerebro. Los investigadores afirman que el consumo repetido de drogas puede alterar eléctrica y químicamente el núcleo accumbens.

Aún no está claro qué hacen las ondas sonoras dentro del cerebro. Rezai sospecha que las vibraciones alteran la membrana del núcleo accumbens, modificando el funcionamiento de las células y reiniciando el cerebro. Sea cual sea el mecanismo, afirma, las ráfagas de ondas sonoras durante 15 o 20 minutos reducen rápidamente el deseo de fumar. Según Rezai, los pacientes no han notificado efectos adversos del procedimiento.

La historia de una madre de 29 años, que habló bajo condición de anonimato debido a lo delicado de su situación, resulta dolorosamente familiar en Virginia Occidental, una zona caliente de la crisis de los opiáceos encendida por los analgésicos con receta que inundan el estado.

De adolescente, tomaba pastillas de opiáceos de forma recreativa con amigos, y después cocaína, junto con otras sustancias. A los 20 años, pasó a la heroína y al fentanilo prensado para que parecieran analgésicos. Mientras seguía lidiando con las drogas, dio a luz a un bebé, perdió la custodia del niño a manos de los servicios sociales y acabó en rehabilitación, donde le ofrecieron una plaza en el estudio de ultrasonidos.

“Estoy dispuesta a todo. Quiero recuperar a mi familia”, dice sobre su decisión de ser voluntaria. “No quiero consumir más. Sólo quiero ser feliz y estar sana y ser una buena madre y ser una buena persona.” Como todos los participantes en el estudio, estaba estable y tomaba medicación -en su caso, buprenorfina- para reducir el deseo de consumir y evitar los síntomas de abstinencia. Los investigadores reconocen que puede resultar difícil diferenciar los efectos de la medicación y de las ondas sonoras.

Pero en el caso de los pacientes que sólo toman medicación, los estímulos fotográficos del consumo de drogas siguen activando el ansia, afirma James Mahoney, neuropsicólogo clínico de la Universidad de Virginia Occidental que trabaja en la investigación. La madre recordó haber visto fotos en el estudio que mostraban bolsas de fentanilo y personas fumando heroína. “Tenía una sensación en todo el cuerpo, como si estuviera a punto de salirme de la piel de las ganas que tenía de hacerlo”, dijo.

Durante las aproximadamente dos horas que duró la sesión en la máquina de resonancia magnética, no estaba segura de cuándo se le había administrado el ultrasonido. Pero hacia el final, su cuerpo de repente “se sintió cálido y difuso, y me sentí como en calma”.

En las horas y días posteriores, las imágenes ya no la provocaban. Le preocupaba que volvieran los antojos. Más de ocho meses después, no ha vuelto. Su ansiedad paralizante se ha disipado. Vive con su novio y se reunió con su hijo pequeño. Para la paciente 19, la mujer que se sometió a la intervención en abril, los resultados no parecían tan claros al principio.

Pierre D’Haese, director de análisis de imágenes, observó un modelo tridimensional conocido como tractografía, que muestra haces de hebras de color rosa, verde y morado dentro de su cabeza que representan las autopistas neuronales que conectan partes del cerebro. El modelo les ayudó a localizar el núcleo accumbens, enterrado a nueve centímetros de profundidad en el cráneo. La precisión era imperativa: Un toque en la dirección equivocada podría desencadenar la actividad de la autopista que regula la ansiedad. “Intentamos afinar un milímetro a la vez”, dijo D’Haese.

Dentro de la sala de control, Rezai y su equipo -incluidos ingenieros del fabricante de ecógrafos Insightec que realizaban un seguimiento a distancia desde Israel- activaron el dispositivo durante una serie de sesiones de cinco minutos. Las imágenes del consumo de drogas parpadeaban en las gafas de la mujer. Sesenta vatios. Setenta. Ochenta. Las ondas no mantenían un vataje suficientemente alto. Durante la última sesión, ajustaron ligeramente el objetivo en el cerebro. Los pulsos alcanzaron más de 90 vatios consistentemente.

El equipo respiró más tranquilo. Los resultados fueron mejores. Desde el interior de la máquina de resonancia magnética, la mujer indicó que su ansia de heroína se había reducido a sólo 3, pastillas a 6.

No es raro que los pacientes informen del mayor efecto días después. Los investigadores acribillarán a preguntas a la mujer y escanearán su cerebro durante días, semanas y meses. Ese día, la mujer salió sonriente de la resonancia magnética, algo que Mahoney, el neuropsicólogo, no había visto en sus reuniones anteriores. “Después de la intervención, estaba mucho, mucho más radiante”, dijo.

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